Bewegung der Beine
Neue Forschungen legen nahe, dass die Bewegung der Beine entscheidend für die Gesundheit des Gehirns ist.
Eine neue Studie zeigt, dass die Bewegung der Beinmuskulatur dem Gehirn hilft, neue Neuronen zu produzieren. Die Ergebnisse helfen den Forschern, das Fortschreiten neurologischer und motorischer Neuronenkrankheiten besser zu verstehen.
Sowohl Astronauten als auch Menschen, die längere Zeit bettlägerig waren, erleben viele körperliche Veränderungen.
Zum einen schrumpfen die Muskeln, sei es durch Antigravitation oder Bettruhe. Tatsächlich hat die Forschung gezeigt, dass eine eingeschränkte Muskelaktivität die gesamte neuromuskuläre Funktion beeinflusst.
Die Verbindung zwischen Bewegung und Gehirn ist bekanntlich stark. Wir wissen zum Beispiel, dass der motorische Kortex des Gehirns Signale an das Rückenmark sendet, um bestimmte Muskeln zur Kontraktion zu bringen.
Wenn einige der für die Bewegung verantwortlichen Hirnareale beschädigt sind, versucht das Gehirn, sich selbst durch Neuroplastizität zu “reparieren” – das heißt, die Fähigkeit der Neuronen, ihre Verbindungen wiederherzustellen, wodurch ein anderer Teil des Gehirns übernommen wird.
In letzter Zeit konzentrieren sich immer mehr Forschungen auf die Wirkung von freiwilliger körperlicher Aktivität auf die Gesundheit des Gehirns.
Einige Studien haben zum Beispiel gezeigt, dass Bewegung Neurogenese induzieren kann – was bedeutet, dass sie dem Gehirn helfen kann, neue Nervenzellen zu bilden – und dass sie den Auswirkungen des Alterns auf den Hippocampus des Gehirns entgegenwirkt, der ein Schlüssel zum Gedächtnis und zur Informationsverarbeitung ist.
Jetzt untersucht eine neue Studie, wie neuronale Stammzellen von einer reduzierten Beinbewegung betroffen sind. Neuronale Stammzellen sind undifferenzierte Stammzellen, die sich entweder zu Neuronen oder anderen Gehirnzellen entwickeln.
Die Forschung wurde von Raffaella Adami von der Università degli Studi di Milano in Italien geleitet und die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Frontiers in Neuroscience veröffentlicht. (1)
Die Beinbewegung ‘sagt’ dem Gehirn, dass es gesund bleiben soll
Adami und Ihr Team haben die Bewegung von Mäusen für einen Zeitraum von 28 Tagen eingeschränkt. Konkret wurden die Hinterbeine der Nagetiere – aber nicht ihre Vorderbeine – bewegungsunfähig gemacht. Eine Kontrollgruppe von Mäusen durfte sich frei bewegen.
Am Ende der Studienzeit untersuchten die Wissenschaftler einen Bereich im Gehirn der Mäuse, die so genannte subventrikuläre Region – ein Schlüsselbereich für die Gesundheit der Nervenzellen und der Ort, an dem sich neuronale Stammzellen zu Neuronen differenzieren.
Die Forschung ergab, dass die Einschränkung der körperlichen Aktivität die neuronalen Stammzellen im Vergleich zur Kontrollgruppe um 70 Prozent reduzierte.
Zusätzlich hatten die Mäuse, deren Bewegung eingeschränkt war, unterentwickelte Neuronen und Oligodendrozyten, die Gliazellen sind, deren Hauptaufgabe es ist, Nervenzellen zu schützen.
Der Hauptgrund für die neuen Erkenntnisse ist, dass die Beinbewegung – insbesondere die Gewichtsbelastung – dem Gehirn sagt”, gesunde Neuronen zu produzieren, die für unsere Fähigkeit, mit Stress und Lebensveränderungen fertig zu werden, entscheidend sind.
Belastungsübungen sind solche, die der Schwerkraft trotzen. Tanzen, Laufen, Wandern, Treppensteigen, Tennis und Gewichtheben sind Beispiele für belastende Übungen.
Bewegung ist unerlässlich
Adami kommentiert die Ergebnisse mit den Worten: “Es ist kein Zufall, dass wir dazu bestimmt sind, aktiv zu sein: zu gehen, zu laufen, zu hocken, zu sitzen und unsere Beinmuskulatur zu benutzen, um Dinge anzuheben.
“Die neurologische Gesundheit ist keine Einbahnstraße, in der das Gehirn den Muskeln sagt: “Heben”, “Gehen” und so weiter”, fügt sie hinzu.
“Unsere Studie unterstützt die Vorstellung, dass Menschen, die nicht in der Lage sind, tragende Übungen zu machen – wie Patienten, die bettlägerig sind, oder sogar Astronauten auf ausgedehnten Reisen – nicht nur Muskelmasse verlieren, sondern ihre Körperchemie auf zellulärer Ebene verändert wird und sogar ihr Nervensystem beeinträchtigt wird.
Raffaella Adami
Auch der Co-Autor Daniele Bottai von der Università degli Studi di Milano meldet sich zu Wort. Er sagt, dass die Ergebnisse dazu beitragen, eine Vielzahl anderer Erkrankungen, wie z.B. spinale Muskelatrophie (SMA) und Multiple Sklerose, zu beleuchten.
“Seit 2004 interessiere ich mich für neurologische Erkrankungen”, so Bottai weiter. “Die Frage, die ich mir stellte, war: Ist das Ergebnis dieser Krankheiten ausschließlich auf die Läsionen zurückzuführen, die sich am Rückenmark bei Rückenmarksverletzungen und genetischen Mutationen bei SMA bilden, oder ist die geringere Bewegungsfähigkeit der kritische Faktor, der die Krankheit verschlimmert?
Die Forschung deutet darauf hin, dass sich diese beiden Faktoren bei solchen Krankheiten gegenseitig beeinflussen könnten.
